Centro Universitário da Fundação Educacional de Barretos Departamento de Engenharia Civil

RELATÓRIO

Ensaio de determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone –

Slump test (NBR NM 67/96), Moldagem e cura de corpos-de-prova (NBR

5738/2003) e Ensaio de compressão de corpos-de-prova cilíndricos (NBR

5739/2007)

COMPONENTES: RA:Andriele Cristina Borges da Costa 518209Bruno Henrique Bento 517548Joelma Rocha Marques 517806

DISCIPLINA PROFESSORCompl. de Mat. de Construção Adhemar Watanuki Filho

Barretos/ 2012

1. Resumo O ensaio de determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone

ou slump test, normatizado pela NBR NM 67/96, é utilizado para determinar a consistência do

concreto fresco através de seu assentamento. Através dos ensaios realizados foi possível

conhecer a forma correta de realizar o slump test, processo que poderá contribuir ou não para

o aceite de um concreto; foram montados também corpos-de-prova e realizado o ensaio de

compressão de corpos-de-prova já existentes. O conhecimento obtido possibilitará um maior

controle do concreto, trazendo assim, mais segurança e confiança à obra.

Palavras chaves: Slump test, compressão, concreto, corpo-de-prova.

2. Introdução

De acordo com Azevedo (2008), a principal propriedade do concreto antes de

seu endurecimento é a trabalhabilidade. A trabalhabilidade determina o esforço para

manipular, transportar, lançar e adensar o concreto sem perda mínima de homogeneidade.

Segundo Watanuki Filho (2012), a trabalhabilidade é composta por:

Mobilidade/fluidez: que caracteriza a consistência, esta é a parte mensurável da

plasticidade (Slump test);

Coesão/homogeneidade: capacidade de manter a água na mistura (evitar exsudação);

Manter os agregados distribuídos de maneira uniforme em toda massa;

A água torna-se fator determinante para a definição do adensamento, pois, massas mais

secas exigem uma energia de adensamento maior do que massas mais fluídas.

Ainda segundo Watanuki Filho (2012), os fatores que afetam a trabalhabilidade

são:

Quantidade de água/mistura seca;

Para cada tipo de cimento existe uma relação água/cimento (a/c) que deve ser atendida

para que a resistência mecânica seja mantida;

A quantidade de água possui um limite que quando excedido influencia na

trabalhabilidade;

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Para medir a trabalhabilidade do concreto dispomos de vários métodos, um

deles é o chamado “cone de Abrams” ou ensaio de abatimento do tronco de cone (Slump

Test), que consiste em fazer como a criança que molda a areia em um balde, sobre uma base

plana e medir o abatimento depois da desforma. (L’HERMITE, 1977)

De acordo com L’Hermite (1977), o número de centímetros do recalque,

chamado abatimento, mede a plasticidade da mistura.

Este ensaio é simples e permite verificar a regularidade da quantidade de água

adicionada ao concreto, bem como a quantidade de agregado miúdo ou areia adicionada. Mas

não permite controlar a constância da dosagem. (L’HERMITE, 1977)

Quanto mais seco o concreto estiver, menor será o seu “abatimento”, devido ao

seu nível de trabalhabilidade para ser moldado. E quanto mais fluído, maior será o valor de

seu abatimento. (SULBRASILCONCRETO, 2012)

Segundo Yazigi (1997), há três tipos de abatimento a se considerar:

Verdadeiro ou Real: o monte de concreto simplesmente diminui de altura, mantendo

aproximadamente a sua forma;

Cortado: o monte de concreto tomba para o lado;

Colapso: o monte de concreto cede completamente.

Ainda de acordo com Yazigi (1997), tanto o abatimento verdadeiro como o

cortado podem ocorrer com a mesma mistura, não se devendo porém compará-los entre si. O

único abatimento que apresenta validade é o abatimento verdadeiro. Caso venha ocorrer um

abatimento cortado, é necessário efetuar um novo teste. Caso se repita o corte, provavelmente

isso será devido à composição da mistura ou à fôrma em que o teste foi realizado.

Abatimentos cortados muito frequentemente sugerem um reestudo da dosagem na mistura. Os

abatimentos cortados precisam ser medidos e marcados com observação, o mesmo ocorrendo

com abatimentos em colapso.

Segundo Andolfato (2002), para evitar misturas com consistência seca ou

muito fluida. Recomendam-se as faixas de abatimento apresentadas na Tabela 1, para as obras

mais correntes.

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Tabela 1 – Classificação das consistências do concreto

TIPOS DE CONSTRUÇÃO ABATIMENTO

(mm)

Fundações, tubulões paredes grossas 30 a 100

Vigas, lajes, paredes finas 50 a 100

Pavimentos 30 a 50

Obras maciças 20 a 50

Já a principal propriedade do concreto endurecido é a sua resistência à

compressão que tem por objetivo determinar a carga máxima que o concreto pode sofrer sem

romper.

Segundo Lima; Barboza, Gomes (2003), outra importância de se determinar

esta propriedade do concreto é a de se poder estimar o tempo necessário para a retirada das

fôrmas, garantindo a segurança dos que trabalham na obra.

O ensaio utilizado para a determinação da resistência à compressão do concreto

é o ensaio de rompimento dos corpos-de-prova, realizado por laboratório especializado para

cada lote de concreto, obedecendo às recomendações da NBR 5739/2007. Os corpos-de-prova

normalizados no Brasil são cilíndricos, sua moldagem obedece a NBR 5738/2003, tem a

altura igual a duas vezes o diâmetro da base, cujo valor depende da dimensão máxima

característica do agregado graúdo. Para os concretos usuais empregam-se os moldes com

dimensões de 15 cm de diâmetro da base por 30 cm de altura e os de 10 cm de diâmetro da

base por 20 cm de altura. (LIMA; BARBOZA, GOMES, 2003)

Ainda de acordo com Lima; Barboza, Gomes (2003), a moldagem de corpos-

de-prova cilíndricos, que constituem os exemplares do concreto pode ser feita pelo laboratório

ou por pessoa da própria obra, devidamente treinada, conforme o planejamento da coleta de

amostras estabelecido previamente. Tais amostras devem ser coletadas do terço médio do

caminhão, obedecendo-se à moldagem de dois corpos-de-prova para cada exemplar e para

cada idade. Por exemplo, se a resistência deve ser medida aos 3, 7 e 28 dias, então o exemplar

será formado por seis corpos de prova.

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3. Objetivo

O presente relatório tem por objetivo apresentar os resultados obtidos através

de ensaios de abatimento do corpo de prova - Slump Test, conforme NBR NM 67/96, e ensaio

de compressão de corpos-de-prova cilíndricos.

4. Materiais e Equipamentos

Os materiais e equipamentos utilizados nos ensaios foram os seguintes:

Figura 1 – Betoneira (Autora: Marques, J.R., 2012)

Figura 3 – Conjunto para Slump Test -

base, cone de Abrams, funil e haste de

adensamento (16 mm x 80 cm) (Fonte: Petrodidática, disponível em:

<http://www.petrodidatica.com.br/fw-uploads/70e1

fef2f82204a5026391b0663c5afa.jpg>)

Figura 2 – Colher de pedreiro (Autora: Costa, A. C. B., 2012)

Figura 4 – Concha de metal (Autora: Costa, A. C. B., 2012)

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Figura 5 – Forma para corpo-de-prova (Fonte: Petrodidática, disponível em:

<http://www.petrodidatica.com.br/fw-uploads/2290

3.jpg>)

Figura 6 – Prensa hidráulica elétrica –

Emic (cap. 30 ton.)(Autor: Bento, B. H., 2012)

- Água

- Cimento CP II – Z- 32

- Areia média/fina

- Pedra britada 1 – 16 mm

- Vaselina Sólida

- Prensa hidráulica elétrica – Emic (cap. 30 ton.)

5. Procedimento experimental

Os ensaios realizados seguiram os seguintes procedimentos e metodologia,

sendo utilizado o traço 1: 2,18: 2,82.

5.1. Teste de Slump

1. Colocar cimento, areia, pedra e água, na proporção do traço, e bater na betoneira para

untá-la;

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Figura 7 – Material adicionado à betoneira(Autora: Marques, J.R., 2012)

2. Desprezar o material contido na betoneira e logo após adicionar 7 kg de cimento, 9,18 kg

de areia, 19,74 kg de pedra britada e 1,710 L de água à betoneira para produção do

concreto;

3. Verificar a homogeneidade da massa batendo com a colher de pedreiro sobre ela e fazer

um buraco observando a quantidade de pedra, número de vazios. Caso o que for

observado seja satisfatório, montar o conjunto de Slump test sobre superfície plana;

Figura 8 – Conjunto para slump test montado(Autor: Marques, J.R., 2012)

4. Apoiar os pés sobre as aletas do cone de Abrams, para mantê-lo firme e com o auxílio da

concha encher rapidamente o molde com o concreto coletado em três camadas, cada uma

com aproximadamente um terço da altura do molde compactado;

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5. Compactar cada camada com 25 golpes da haste de adensamento. Distribuir

uniformemente os golpes sobre a seção de cada camada. Para a compactação da camada

inferior, é necessário inclinar levemente a haste e efetuar cerca de metade dos golpes em

forma de espiral ate o centro. Compactar a camada inferior em toda a sua espessura.

Compactar a segunda camada e a camada superior, cada uma através de toda sua

espessura e de forma que os golpes apenas penetrem na camada anterior. No

preenchimento e na compactação da camada superior, acumular o concreto sobre o

molde, antes de iniciar o adensamento. Se durante a operação de compactação, a

superfície do concreto ficar abaixo da borda do molde, adicionar mais concreto para

manter um excesso sobre a superfície do molde durante toda a operação da camada

superior, rasar a superfície do concreto com uma desempenadeira (ou no caso uma colher

de pedreiro) e com movimentos rolantes da haste de compactação.

6. Limpar a placa de base e retirar o molde do concreto levantando-o cuidadosamente na

direção vertical. A operação de retirar o molde deve ser realizada em 5 s a 10 s, com um

movimento constante para cima, sem submeter o concreto a movimentos de torção

lateral;

Figura 9 – Desenforma do concreto(Autor: Marques, J.R., 2012)

7. A operação completa, desde o inicio de preenchimento do molde com concreto até sua

retirada, deve ser realizada sem interrupções e completar-se em um intervalo de 150 s.

NOTA: A duração total do ensaio deve ser de no máximo 5 min, desde a coleta;

8. Imediatamente após a retirada do molde, medir o abatimento do concreto, determinando a

diferença entre a altura do molde e a altura do eixo do corpo-de-prova, que corresponde à

altura média do corpo de-prova desmoldado;

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Figura 10 – Medição do abatimento do concreto(Autor: Marques, J.R., 2012)

9. Adicionar mais 290 mL de água à massa de concreto da betoneira e realizar um novo

teste de Slump.

5.2. Moldagem dos corpos-de-prova

Foram moldados no total 4 (quatro) corpos-de-prova, dois para cada

massada de concreto usado no slump test;

1. Antes de proceder à moldagem dos corpos-de-prova, os moldes e suas bases devem ser

convenientemente revestidos internamente com uma fina camada de óleo mineral ou

vaselina sólida. A superfície de apoio dos moldes deve ser rígida, horizontal, livre de

vibrações e outras perturbações que possam modificar a forma e as propriedades do

concreto dos corpos-de-prova durante sua moldagem e início de pega;

2. Proceder a uma prévia remistura da amostra para garantir a sua uniformidade e com o

auxílio da concha, colocar o concreto dentro dos moldes em 3 camadas;

3. Ao introduzir o concreto, deslocar a concha ao redor da borda do molde, de forma a

assegurar uma distribuição simétrica e, imediatamente, com a haste em movimento

circular, nivelar o concreto antes de iniciar seu adensamento;

4. A primeira camada deve ser atravessada em toda a sua espessura, quando adensada com a

haste, evitando-se golpear a base do molde. Os golpes devem ser distribuídos

uniformemente em toda a seção transversal do molde. Cada uma das camadas seguintes

também deve ser adensada em toda sua espessura, fazendo com que a haste penetre

aproximadamente 20 mm na camada anterior;

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5. Se a haste de adensamento criar vazios na massa de concreto, deve-se bater levemente na

face externa do molde, até o fechamento destes;

6. A última camada deve ser moldada com quantidade em excesso de concreto, de forma

que ao ser adensada complete todo o volume do molde e seja possível proceder ao seu

rasamento, eliminando o material em excesso. Em nenhum caso é aceito completar o

volume do molde com concreto após o adensamento da última camada;

7. Quando não for possível realizar a moldagem no local de armazenamento, os corpos-de-

prova devem ser levados imediatamente após o rasamento indicado em 7.5, até o local

onde permanecerão durante a cura inicial. Ao manusear os corpos-de-prova, evitar

trepidações, golpes, inclinações e, de forma geral, qualquer movimento que possa

perturbar o concreto ou a superfície superior do corpo-de-prova.

8. Antes de serem armazenados os corpos-de-prova devem ser identificados e

imediatamente após sua identificação devem ser armazenados até o momento do ensaio

em solução saturada de hidróxido de cálcio a (23 ± 2)°C ou em câmara úmida à

temperatura de (23 ± 2)°C e umidade relativa do ar superior a 95%. Os corpos-de-prova

não devem ficar expostos ao gotejamento nem à ação de água em movimento.

Figura 11 – Corpos-de-prova moldados(Autor: Bento, B. H., 2012)

Os corpos-de-prova a serem ensaiados a partir de um dia de idade, moldados

com a finalidade de verificar a qualidade e a uniformidade do concreto utilizado em obra ou

para decidir sobre sua aceitação, devem ser desmoldados 24 h após o momento de moldagem.

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9. Após a desforma, os corpos-de-prova destinados a um laboratório devem ser

transportados em caixas rígidas, contendo serragem ou areia molhada. Todos os corpos-

de-prova devem ser armazenados em local protegido de intempéries, sendo devidamente

cobertos com material não reativo e não absorvente, com a finalidade de evitar perda de

água do concreto. A temperatura do ar da câmara úmida ou da água do tanque de cura

pode ser mantida no intervalo de (21 ± 2)°C, (25 ± 2)°C ou (27 ± 2)°C, porém deve ser

registrada no relatório de ensaio.

Observa-se, que no laboratório foi realizada apenas a moldagem dos corpos-de-

prova não sendo possível, realizar qualquer teste com os mesmos, o que será feito quando

foram completados 28 dias após a moldagem. Os processos de desenforma e cura dos corpos-

de-prova serão executados pelo professor Roberto, no entanto, já foram passadas instruções

de como fazê-los.

5.3. Ensaio de compressão

Para o ensaio de compressão realizado, foram utilizados corpos-de-prova com

10 cm de diâmetro e 20 cm de altura, já existentes no laboratório, sem se saber ao certo o

tempo de cura dos mesmos. Eles foram colocados na prensa e submetidos à compressão até

que se rompessem.

6. Resultados obtidos

No primeiro teste de Slump efetuado foi obtido o abatimento de 20 mm e no

segundo, com uma adição de apenas 290 mL de água, já conferiu ao concreto um abatimento

de 100 mm.

Na tabela a seguir, é possível obter a classificação do concreto em relação ao

abatimento:

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Tabela 1 – Classificação das consistências do concreto

CONSISTÊNCIA ABATIMENTO

(mm)

Seca 0 a 20

Firme 20 a 50

Média 50 a 120

Mole 120 a 180

Fluída 180 a 250

(Elaboração: Andolfato, R.P., 2002)

Já no ensaio de compressão, ambos os corpos-de-prova romperam com 21.200

kgf. Calculando a quantidade de força por cm² obtemos a tensão de ruptura:

Área ( =

= 270,06 kgf/cm²

Convertendo para MPa: 27 MPa

7. Considerações finais

Através dos resultados obtidos conclui-se que é necessária muita atenção na

dosagem do concreto, pois uma pequena variação nos componentes, principalmente a água,

pode causar grande alteração no resultado final (resistência), o que envolve a segurança da

obra e consequentemente a vida de várias pessoas.

Por isso, o engenheiro deve cercar-se de documentos que comprovem a

qualidade do concreto e, além disso, sempre que necessário ou caso note alguma alteração na

consistência do concreto, deve realizar testes. Preferindo-se pecar pelo excesso que pela falta

de cuidados.

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8. Referências bibliográficas

ANDOLFATO, R. P.. Controle tecnológico básico do concreto. Relatório acadêmico – Núcleo de Ensino e

Pesquisa da Alvenaria Estrutura, UNESP, Ilha Solteira, 2002. Disponível em:

<http://www.nepae.feis.unesp.br/Apostilas/Controle%20tecnologico%20basico%20do%20concreto.pdf> Acesso

em 15 ago. 2012

AZEVEDO, S. R. V. Controle de qualidade técnica de concreto dosado em central. Trabalho de conclusão de

curso – Departamento de Engenharia Civil, Universidade Anhembi Morumbi, São Paulo, 2008. Disponível em:

< http://engenharia.anhembi.br/tcc-08/civil-40.pdf> Acesso em 12 ago. 2012

LIMA, F. B., BARBOZA, A. S. R., GOMES, P. C. C. Produção e controle de qualidade do concreto.

Alagoas: EDUFAL, 2003

L’HERMITE, R.. Ao pé do muro. Tradução de L. A. Falcão Bauer, Maria Aparecida Azevedo Noronha e Adolfo

Serra. Distrito Federal: SENAI, 1977

SULBRASILCONCRETO. Slump test. Disponível em: < http://www.sulbrasilconcreto.com.br/slump-

test.html> Acesso em 12 ago. 2012

WATANUKI FILHO, A.. Índices físicos – Notas de aula. Curso de materiais de construção. Barretos:

UNIFEB, 2012.

YAZIGI, W. A técnica de edificar. 2ª Ed. São Paulo: Pini, 1997

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